螺旋槽砂轮修整工具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种螺旋槽砂轮修整工具，包括：两个螺旋丝杆及驱动两个螺旋丝杆同步转动的驱动机构，每个螺旋丝杆上套设有在螺旋丝杆的驱动下沿水平向往复移动的滑块，各滑块上固定设置用于在待加工砂轮上进行螺旋槽加工的成型金钢笔，成型金钢笔与滑块的上平面呈夹角设置；两个螺旋丝杆平行于待加工砂轮的轴向布置且两个成型金钢笔沿待加工砂轮的轴心线对称布设于两侧，并在各自对应的螺旋丝杆的驱动下同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工。通过驱动机构带动两个螺旋丝杠同步转动，进而带动螺旋丝杆上的滑块及成型金钢笔同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工，左旋槽与右旋槽槽深一致，位置分布均匀，不影响砂轮磨削受力，可靠性高。
【专利说明】
螺旋槽砂轮修整工具
技术领域
[0001 ]本发明涉及机械制造加工领域，特别地，涉及一种螺旋槽砂轮修整工具。【背景技术】
[0002]机械加工中磨削加工有三种磨削方式，分别是平面磨削、内圆磨削、外圆磨削。其中内圆磨削砂轮与零件的接触面积最大，平面磨削次之，最小的是外圆磨削。砂轮与零件的接触面积越大，摩擦面积越大，磨削温度越高。已实验证明磨削区温度可达800°_1000°。磨削加工中最容易出现的问题或缺陷有:零件表面烧伤，零件因大量磨削热产生热变形，加工应力增大产生加工变形，磨肩排除不顺畅特别是在深孔或盲孔加工时造成砂轮堵塞，冷却液不能及时到达磨削区降低切削温度，零件很容易烧伤变形。
[0003]通过在砂轮上加工出若干条螺旋槽后，这些在磨削加工中常常遇到的问题便得到有效解决，增加螺旋槽后排肩顺畅，同时冷却液经过螺旋槽能及时到达磨削区域，有效的降低磨削热的产生。此外，砂轮因开设了若干条螺旋槽，在磨削加工中能起到多刃切削的效果，磨削加工效率成倍的提高。
[0004]目前，通常采用将砂轮夹持在车床上，调试车床螺纹参数，车床主轴转速调至低速，用成型车刀将砂轮工作部分(一般为砂轮周面)加工出螺旋槽。或者用钢制锯条手工加工出螺旋槽。这样加工出的螺旋槽形状大小不一致，造成砂轮的运转不平稳，动不平衡产生机床振动影响磨削加工面的表面粗糙度。
[0005]CN104440564A虽然公开了一种螺旋槽滚刀砂轮修型器，但其修整的砂轮是特型砂轮，经修型臂沿导轨滑块运动，该修型器只能修整出单向螺旋槽砂轮，仅用于滚刀的磨削加工，而如何在砂轮上同时修整双向相等螺距或不等螺距的螺旋槽，使得双向螺旋槽的加工深度一致、位置分布均匀、磨削受力稳定是亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种螺旋槽砂轮修整工具，以解决现有的砂轮上双螺旋槽加工因螺旋槽大小形状不一导致砂轮运转不平稳、影响磨削加工面的表面粗糙度的技术问题。
[0007]本发明采用的技术方案如下:
[0008]—种螺旋槽砂轮修整工具，该螺旋槽砂轮修整工具包括:
[0009]两个螺旋丝杆及驱动两个螺旋丝杆同步转动的驱动机构，
[0010]每个螺旋丝杆上套设有在螺旋丝杆的驱动下沿水平向往复移动的滑块，各滑块上固定设置用于在待加工砂轮上进行螺旋槽加工的成型金钢笔，成型金钢笔与滑块的上平面呈夹角设置；
[0011]两个螺旋丝杆平行于待加工砂轮的轴向布置且两个成型金钢笔沿待加工砂轮的轴心线对称布设于两侧，并在各自对应的螺旋丝杆的驱动下同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工。
[0012]进一步地，驱动机构包括:与动力输入机构相连的主动轮、设于各螺旋丝杆上的从动轮，主动轮与两个从动轮同时啮合以带动两个从动轮同步动作，动力输入机构为便于手工作业的手轮或者提供自动加工驱动力的电机。
[0013]进一步地，电机连接控制其正反转工作的供电控制电路，且沿滑块的往复移动方向设置用于控制其行程距离的第一限位开关、第二限位开关，供电控制电路结合第一限位开关、第二限位开关控制电机自动实现正、反转的切换。
[0014]进一步地，供电控制电路上设有用于进行电路保护的过载保护开关、电路保护装置。
[0015]进一步地，螺旋槽砂轮修整工具还包括安装底座，两个螺旋丝杆及驱动机构设于安装底座上。
[0016]进一步地，安装底座包括底板及设于底板的两侧用于沿螺旋丝杆的轴向支撑螺旋丝杆的侧板，底板上设有与滑块相匹配以对滑块的移动进行导向的导轨槽。
[0017]进一步地，螺旋丝杆与侧板的连接处设有用于防止螺旋丝杆在转动中脱开的止动销。
[0018]进一步地，两个螺旋丝杆的螺距相同，两个成型金钢笔修整出螺距相等、双螺旋槽旋向相反的交叉螺旋槽。
[0019]进一步地，两个螺旋丝杆的螺距不等，两个成型金钢笔修整出螺距不等、双螺旋槽旋向相反的交叉螺旋槽。
[0020]进一步地，夹角为15至75度之间，或者螺旋丝杆的螺距为3至6mm。
[0021]本发明具有以下有益效果:[〇〇22]本发明螺旋槽砂轮修整工具，通过驱动机构带动两个螺旋丝杠同步转动，进而带动螺旋丝杆上的滑块及成型金钢笔同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工，其中，左旋槽与右旋槽槽深一致，位置分布均匀，不影响砂轮磨削受力，可靠性高，具有广泛的推广应用价值。
[0023]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。【附图说明】
[0024]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0025]图1是本发明优选实施例螺旋槽砂轮修整工具的主视示意图；[0〇26]图2是图1的侧视示意图；[0〇27]图3是图1的俯视不意图；
[0028]图4是本发明优选实施例中供电控制电路的电气结构示意；
[0029]图5是本发明优选实施例对砂轮进行双向螺旋槽修整的结构示意图；
[0030]图6是本发明优选实施例加工后砂轮的螺旋槽结构示意图。[〇〇31] 附图标记说明:[〇〇32]1、螺旋丝杆;2、滑块;3、成型金钢笔；[〇〇33]4、电机;5、主动轮;6、从动轮；[〇〇34]7、第一限位开关;8、第二限位开关；
[0035]9、安装底座;91、底板;92、侧板;93、导轨槽；
[0036]10、止动销；[〇〇37]11、砂轮；12、螺旋槽。【具体实施方式】
[0038]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0039]本发明的优选实施例提供了一种螺旋槽砂轮修整工具，以解决如何在磨床上将砂轮快速修整出规范标准的双向螺旋槽。参照图1至3，本实施例螺旋槽砂轮修整工具包括:
[0040]两个螺旋丝杆1及驱动两个螺旋丝杆1同步转动的驱动机构，
[0041]每个螺旋丝杆1上套设有在螺旋丝杆1的驱动下沿水平向往复移动的滑块2,各滑块2上固定设置用于在待加工砂轮上进行螺旋槽加工的成型金钢笔3,成型金钢笔3与滑块2 的上平面呈夹角设置；
[0042]两个螺旋丝杆1平行于待加工砂轮的轴向布置且两个成型金钢笔3沿待加工砂轮的轴心线对称布设于两侧，并在各自对应的螺旋丝杆1的驱动下同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工。
[0043]本实施例通过驱动机构带动两个螺旋丝杠同步转动，进而带动螺旋丝杆上的滑块及成型金钢笔同步对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工，其中，左旋槽与右旋槽槽深一致，位置分布均匀，不影响砂轮磨削受力，可靠性高，具有广泛的推广应用价值。且采用两个滑块2 经各自的螺旋丝杆1由驱动机构同步驱动，既保证了位置分布均匀及加工深度的要求，又提高了加工效率，且不影响砂轮磨削受力，可靠性高。
[0044]本实施例中，螺旋丝杆1选用梯形螺旋丝杆，其旋转带动滑块2水平移动，水平移动的间距为梯形螺纹的螺距，且螺旋丝杆1的螺距为3至6mm。[〇〇45] 可选地，两个螺旋丝杆1的螺距不等，两个成型金钢笔3修整出螺距不等、双螺旋槽旋向相反的交叉螺旋槽。优选地，两个螺旋丝杆1的螺距相同，两个成型金钢笔3修整出螺距相等、双螺旋槽旋向相反的交叉螺旋槽。本实施例通过驱动机构传动同时带动两个成型金刚笔作不等速或等速运动，修出的双向螺旋槽砂轮，用于加工板类平面零件、内孔、外圆轴的加工。
[0046]本实施例中，驱动机构包括:与动力输入机构相连的主动轮5、设于各螺旋丝杆1上的从动轮6,主动轮5与两个从动轮6同时啮合以带动两个从动轮6同步动作，动力输入机构为便于手工作业的手轮或者提供自动加工驱动力的电机4。采用手轮作为动力输入机构则形成手动修整工具。优选地，动力输入机构为电机4，本实施例中，电机4为步进电机，以控制加工的精度。[〇〇47]优选地，电机4连接控制其正反转工作的供电控制电路，且沿滑块2的往复移动方向设置用于控制其行程距离的第一限位开关7、第二限位开关8,供电控制电路结合第一限位开关7、第二限位开关8控制电机4自动实现正、反转的切换。经供电控制电路对电机4进行智能控制，修整时金刚笔通过行程限位能自动循环往复运动，使整个修整过程省时省力，修整的螺旋槽形状尺寸标准规范。[〇〇48]图4示出了优选实施例中供电控制电路的电气结构示意，FU1与FU2是电路保护装置，FR为过载保护。SB1为停止按钮，SB2与SB3分别为正转启动按钮和反转启动按钮。SQ1与 SQ2为行程开关，SQ3与SQ4为限位开关，电机用3V步进电机。当按下正转启动按钮时，电机正转，碰到正转限位时，开关断开，反转启动，如此往复，达到滑块循环运动的效果。
[0049]优选地，螺旋槽砂轮修整工具还包括安装底座9,两个螺旋丝杆1及驱动机构设于安装底座9上。[〇〇5〇]可选地，安装底座9包括底板91及设于底板91的两侧用于沿螺旋丝杆1的轴向支撑螺旋丝杆1的侧板92,底板91上设有与滑块2相匹配以对滑块2的移动进行导向的导轨槽93。 本实施例中，安装底座9中底板91及侧板92通过螺钉、销钉连接定位，成型简单，且通过在底板91上设置对滑块2的移动进行导向的导轨槽93,使得成型时位移不偏移，加工可靠。
[0051]优选地，螺旋丝杆1与侧板92的连接处设有用于防止螺旋丝杆1在转动中脱开的止动销10,进而提高螺旋丝杆1工作的可靠性。[〇〇52]在优选实施例中，两个60度角的成型金刚笔3安装在滑块2上。金刚笔的角度选取可根据修整加工砂轮的情况选取30度、45度等。成型金刚笔可由厂家定制，也可以利用普通矩形金刚笔改制而成。本实施例中，成型金钢笔经转接装置固定至滑块上，以便于成型金钢笔的装卸，使得根据待加工的砂轮的加工要求选择合适夹角的成型金钢笔进行加工，适用性广;两件滑块2安装在底板91的导轨槽上，通过螺旋丝杆1的旋转带动滑块2水平来回运动，运动速度随两个螺旋丝杆1的转速及螺距变化，两个螺旋丝杆旋向相同螺距相等时，带动的金刚笔移动速度相同，修整出的双螺旋砂轮螺距相等，旋向相反交叉的两个螺旋槽(参照图6)。两个螺旋丝杆旋向相同，螺距不同时，修整出的双螺旋槽旋向相反，螺距不等的交叉螺旋槽。滑块来回行程两个末端安装有行程开关，当滑块2运动到某末端时触碰行程开关，运动即刻停止并反向运动，在运动到另一末端时再次触碰行程开关，滑块运动再次停止又换向运动，如此来回运动两末端的行程开关能够实现自动换向往返运动。[〇〇53]本实施例砂轮螺旋槽修整工具能够快速方便的在砂轮高速运转的工作状态下修整双螺旋槽，修整时金刚笔通过行程限位能自动循环往复运动，使整个修整过程省时省力， 修整的螺旋槽形状尺寸标准规范，这样修整出的螺旋槽砂轮在运转工作不会引起机床振动，大大提高了平面磨削、内孔磨削、外圆磨削加工效率，避免磨削过程中的烧伤及排肩问题，在深孔磨削中效果更加显著，同时磨削表面粗糙度降低，磨削精度得到提高。[〇〇54]参照图5,应用本实施例螺旋槽砂轮修整工具的过程如下:首先将修整工具放置在工作磁台上，将成型金刚笔对准砂轮11，调整机床垂直进刀装置至合适位置，先旋转砂轮 11，再按下修整工具启动按钮;电机带动齿轮传动使两螺旋丝杠转动，将旋转运动转化为成型金刚笔水平运动，笔尖直接修整砂轮，左右金刚笔便自动修整出螺旋槽，控制电路将控制滑块往复运动，满足不同宽度和深度的螺旋槽加工要求。加工后砂轮11上的双向螺旋槽12 如图6所示。
[0055]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述螺旋槽砂轮修整工具包括:两个螺旋丝杆(1)及驱动所述两个螺旋丝杆(1)同步转动的驱动机构，每个所述螺旋丝杆(1)上套设有在所述螺旋丝杆(1)的驱动下沿水平向往复移动的滑 块(2)，各所述滑块(2)上固定设置用于在待加工砂轮上进行螺旋槽加工的成型金钢笔(3)， 所述成型金钢笔(3)与所述滑块(2)的上平面呈夹角设置；两个所述螺旋丝杆(1)平行于待加工砂轮的轴向布置且两个所述成型金钢笔(3)沿所 述待加工砂轮的轴心线对称布设于两侧，并在各自对应的所述螺旋丝杆(1)的驱动下同步 对待加工砂轮进行双向螺旋槽加工。2.根据权利要求1所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述驱动机构包括:与动力输入机构相连的主动轮(5)、设于各所述螺旋丝杆(1)上的 从动轮(6)，所述主动轮(5)与两个所述从动轮(6)同时啮合以带动两个所述从动轮(6)同步 动作，所述动力输入机构为便于手工作业的手轮或者提供自动加工驱动力的电机(4)。3.根据权利要求2所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述电机(4)连接控制其正反转工作的供电控制电路，且沿所述滑块(2)的往复移动方 向设置用于控制其行程距离的第一限位开关(7)、第二限位开关(8)，所述供电控制电路结 合所述第一限位开关(7)、所述第二限位开关(8)控制所述电机(4)自动实现正、反转的切换。4.根据权利要求3所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述供电控制电路上设有用于进行电路保护的过载保护开关、电路保护装置。5.根据权利要求1所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述螺旋槽砂轮修整工具还包括安装底座(9)，两个所述螺旋丝杆(1)及所述驱动机构 设于所述安装底座(9)上。6.根据权利要求5所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述安装底座(9)包括底板(91)及设于所述底板(91)的两侧用于沿所述螺旋丝杆(1) 的轴向支撑所述螺旋丝杆(1)的侧板(92)，所述底板(91)上设有与所述滑块(2)相匹配以对 所述滑块(2)的移动进行导向的导轨槽(93)。7.根据权利要求6所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述螺旋丝杆(1)与所述侧板(92)的连接处设有用于防止所述螺旋丝杆(1)在转动中 脱开的止动销(10)。8.根据权利要求2所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，两个所述螺旋丝杆(1)的螺距相同，两个所述成型金钢笔(3)修整出螺距相等、双螺旋 槽旋向相反的交叉螺旋槽。9.根据权利要求2所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，两个所述螺旋丝杆(1)的螺距不等，两个所述成型金钢笔(3)修整出螺距不等、双螺旋 槽旋向相反的交叉螺旋槽。10.根据权利要求1至9任一所述的螺旋槽砂轮修整工具，其特征在于，所述夹角为15至75度之间，或者所述螺旋丝杆(1)的螺距为3至6mm。
【文档编号】B24B53/12GK105945730SQ201610480885
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】魏强, 彭明星, 袁良清, 赵妙春, 张玉华
【申请人】中国南方航空工业(集团)有限公司